北京山地7种人工纯林枯落物及土壤水文效应

本文对北京市八达岭石佛寺浅石山区7种典型人工纯林枯落物层和土壤层水文效应进行了初步研究。结果表明:枯落物总储量变化范围在9.47 t·hm-2~20.82 t·hm-2之间,最大持水量的变化范围为15.96 t·hm-2~51.97 t·hm-2,核桃楸纯林有效拦蓄能力最强,为40.48t·hm-2,有效拦蓄能力在12.35 t·hm-2~40.48 t·hm-2之间;枯落物持水量与浸泡时间呈明显对数关系,R>0.91,枯落物吸水速率与浸泡时间呈明显幂函数关系,R>0.97;土壤容重均值变化范围为0.91 g·cm-3~1.24g·cm-3,总孔隙度的变动范围为39.39%~58.94%;土壤层有效持水能力山杨纯林最强,为86.03 t·hm-2,华山松纯林持水能力最弱,为22.23 t·hm-2,土壤入渗速率与入渗时间呈明显幂函数关系,R>0.91。由此可知,核桃楸纯林水源涵养能力最强。     

北京山地4种阔叶林土壤酶活性及动力学特征

为研究北京山地阔叶林土壤酶特征及其与土壤理化性质的关系,探讨土壤酶活性与动力学参数作为评价土壤肥力指标的可行性,选取刺槐Robinia psedoacacia,山杨Populus davidiana-白桦Betula platyphylla,槲树Quercus dentata和板栗Castanea mollissima等4种阔叶林林型,利用方差分析、相关分析和主成分分析方法对0~20,20~40,40~60 cm土壤脲酶、过氧化物酶、多酚氧化酶和过氧化氢酶的活性和动力学特征及与土壤理化性质的关系进行了研究。结果表明:脲酶和过氧化氢酶活性,酶促反应的最大速度（V_max）,酶促反应速度反映指标（V_max/K_m）都随土壤深度的增加而减小（P < 0.05）,米氏常数（K_m）变化无规律;土壤酶促反应效率不仅取决于土壤酶活性,动力学特征对其也有重要影响;评价土壤肥力的指标,除了有机质、全氮、速效钾、速效磷和有效铁外,土壤脲酶活性,V_max,V_max/K_m,过氧化物酶活性与K_m也可作为北京山地阔叶林土壤肥力的评价指标。     

北京山地与山前土壤的系统分类

本文以北京山地与山前土壤为研究对象,针对过去地理发生学土壤分类体系用地带性理论代替以土壤本身性状为划分依据的土壤分类方法,从而导致在土壤分类中,对土壤属性的定量化研究不够,分类单元的概念与边界模糊,以及违反分类逻辑等问题,通过对研究区土壤特性及发生特点的研究,建立了一个以定量化的土壤本身性状为分类标准的符合科学分类逻辑的便于实际应用于土壤调查的本区土壤分类系统。     

杉木人工纯林与4树种混交林土壤养分及酶活性差异分析

探讨不同杉木混交造林对土壤表层养分含量及土壤酶活性的影响,为杉木人工纯林的科学管理提供理论依据。本研究以杉木+红锥+柳杉+米槠(混交林1)、杉木+红锥+福建柏+南方红豆杉(混交林2)、杉木+马尾松+米老排+南方红豆杉(混交林3)4树种混交林及杉木人工纯林为研究对象,分析不同林分土壤养分和土壤酶活性的差异及其之间的关系。结果表明：与杉木人工纯林相比,混交林中的土壤可溶性有机氮(DON)较高,混交林1和混交林3的土壤微生物生物碳含量(MBC)比杉木人工纯林分别提高了37.82%和1.84%,混交林中土壤DOC∶DON均显著低于杉木人工纯林(P<0.05),土壤MBC∶MBN则显著高于杉木人工纯林(P<0.05);混交林中的酸性磷酸酶活性(AP)显著高于杉木人工纯林(P<0.05)。相关分析表明,土壤全碳(TC)、全氮(TN)(P<0.01)、DON(P<0.05)与土壤β-葡萄糖苷酶活性(BG)、酸性磷酸酶(AP)活性呈显著正相关。研究表明,与杉木人工纯林相比,尽管在幼林期间,杉木混交林的造林模式可以更好地改善土壤有机氮、微生物碳含量及土壤微生物生物量碳氮比,...     

北京山地几种针叶林土壤酶特征及其与土壤理化性质的关系

为探讨北京山地森林土壤酶特征及其与土壤理化性质的关系并进一步评价其肥力水平,对北京雾灵山、十三陵地区和密云水库区的落叶松、侧柏、白皮松和油松4种针叶林下不同层次土壤的脲酶、多酚氧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶的活性及其动力学特征进行了分析,并利用相关分析和主成分分析等数学方法,研究了其与土壤理化性质的关系。结果表明:不同林型下土壤脲酶和过氧化氢酶的活性、酶促反应的最大速度（Vmax）、酶促反 应速度反映指标（Vmax/Km）都随土层深度的增加而减小,米氏常数（K m）无规律变化;各林型间土壤酶特征参数变化各异,表现出不同的酶促反应特点;土壤脲酶和过氧化氢酶的活性、Vmax、Vmax/Km等特征参数和土壤有机质、全氮量等主要理化性质密切相关,作为反映土壤肥力的指标是可行的,而多酚氧化酶和过氧化物酶的各项参数都不适宜评价土壤肥力状况;通过计算系统内主成分综合得分,4种林型下土壤的肥力水平依次为:落叶松林＞侧柏林＞白皮松林＞油松林。      

不同林龄木麻黄纯林土壤酶活性与土壤养分研究

为揭示沿海地区木麻黄(Casuarina equisetifolia)防护林地的土壤酶活性与土壤养分含量的变化趋势及其规律,以大鹤国有防护林地3种林龄(10 a、23 a、33 a生)的木麻黄纯林为对象,研究不同林龄木麻黄纯林土壤酶活性与土壤养分含量特征及其相互关系。结果表明:随着林龄的增大,土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶的活性均呈现先增加后降低的趋势,表现出23 a10 a33 a;土壤p H值呈现持续下降的趋势,有机质、全氮、水解氮、全磷、有效磷浓度均呈现先增加后降低的趋势,全钾、速效钾含量变动小;土壤酶活性与土壤养分因子密切相关,除过氧化氢酶外,其它几种酶均与有机质、全氮、水解氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾存在显著正相关关系,尤其脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶与土壤养分因子之间呈极显著关系。研究表明,土壤酶与土壤养分可以作为评价土壤肥力及土壤质量的重要指标,在一定程度上反映林地地力和生产力的变化。     

北京山地针叶林与阔叶林土壤活性有机碳库的研究

为探讨不同森林植被类型对土壤活性有机碳库的影响,以北京山地典型针叶林和阔叶林为对象,对土壤有机碳含量与密度进行研究。结果表明:随土层深度增加,土壤总有机碳含量、土壤易氧化碳含量和土壤颗粒有机碳含量逐渐递减。在0～10 cm和10～20 cm土层内,阔叶林土壤有机碳含量均显著地高于针叶林土壤。土壤有机碳密度随土层深度变化的趋势与土壤有机碳含量的变化趋势相似,但针叶林与阔叶林之间不同深度土壤有机碳密度的差异没有规律性。土壤易氧化碳占土壤总有机碳的比率范围为0.36～0.45,土壤颗粒有机碳占土壤总有机碳的比率范围为0.28～0.73,且随土层深度增加比率减小。土壤活性有机碳与土壤总有机碳极显著相关,土壤易氧化碳与颗粒有机碳的相关性也极显著（P0.01）。因此,阔叶林比针叶林能积累更多的土壤有机碳。      

北京山地天然栎林垂直结构研究

森林垂直结构的定量分析在森林生态系统管理中具有重要意义。以北京山地天然栎林为例,根据树冠光竞争高度原理设计划分林分垂直层次的方法,对栎林的垂直结构分析方法和所采用的参数进行验证,并对划分出的不同层次间林木胸径、树高和树冠长度3个指标进行方差分析。结果表明:该方法能较为客观地对天然栎林进行垂直层次定量划分,并对其他群落类型也有参考价值。     

马占相思纯林及柚木纯林土壤养分、微生物和酶活性的研究

土壤养分、微生物和酶对林木生长有重要影响 .本文通过分析马占相思林和柚木林的土壤养分、微生物和酶活性状况 ,为合理利用土壤 ,科学造林提供依据 .1　研究方法　　调查地位于华南农业大学林学院试验林地 (东经 113°18′ ,北纬 2 3°0 6′) ,属南亚热带季风气候。 1999年在马占相思林和柚木林中分别设置 2 0ｍ× 2 0ｍ的样地 ,测定样地内林木的胸径和树高 .用常规方法采取 0～ 4 0ｃｍ处的土样 ,带回实验室分析 .将水土以体积比为 2 5∶1混合后用ｐＨＳ - 3Ｃ型酸度计测土壤ｐＨ ;有机质用重铬酸钾容量法测定 ;全Ｎ用半微量凯氏法测定 ;…     

北京山地不同针叶林型下土壤脲酶动力学和热力学特征研究

该研究选取了北京山地人工油松林、人工白皮松林、天然油松林和人工落叶松林4种针叶林型下0～0.2 m和0.2～0.4 m土层的土壤,通过测定不同的底物浓度、培养时间及培养温度下的放氨量,计算出脲酶的各项动力学和热力学参数,探讨了北京山地4种针叶林型下土壤脲酶酶促反应特征。结果表明,4种林型下土壤酶促反应的Vmax值随土层深度的增加而减小,随温度的升高而增大;Km值能在一定程度上反映土壤脲酶酶促反应的变化规律;土壤酶促反应K值和Ea值均表现出随温度和土壤深度变化而变化的规律,但变化特点因林型而异;酶促反应ΔH和ΔG值随温度和土壤深度的变化而呈规律性变化;ΔS为负值,说明土壤脲酶酶促反应体系中有序性增大。      

桂西北3种核桃林土壤养分对比

探究漾濞泡核桃（Juglans sigillata）、薄壳山核桃（Carya illinoinensis）和云新核桃（Yunxin walnut）土壤养分状况,为核桃园的科学施肥与管理提供参考依据。选择20个种植有漾濞大泡核桃、薄壳山核桃和云新核桃的核桃园,采集深度为0～40 cm土层的土壤样品进行土壤pH及养分含量等指标的测定。结果显示：漾濞泡核桃、薄壳山核桃、云新核桃土壤pH分别为4.49～7.52、4.55～7.03、6.49～7.57;3个品种的核桃土壤有机质、全氮、全磷、有效磷均较为丰富,全钾、有效氮含量均比较匮乏,漾濞泡核桃、薄壳山核桃土壤有效钾含量（分别为124.02、76.12 mg/kg）较匮乏,近半数云新核桃林地土壤有效钾含量也较低;3种核桃土壤有效铁、有效锌、有效硼含量大部分处于过量水平,交换性钙较适量;不同品种间有机质、全氮、有效氮分布不均衡,且基本缺乏有效氮和钾元素。主成分分析表明,云新核桃林地土壤肥力比漾濞泡核桃、薄壳山核桃高。在核桃园管理上应充分了解土壤养分状况,根据不同核桃林土壤的差异针对性调整施肥方案,以促进核桃产业的绿色可持续发展。     

北京山区人工林枯枝落叶层养分动态分析

为探讨不同人工林经营模式对土壤肥力的影响,该研究于2000年在北京九龙山地区设立样地,对华北落叶松、油松、白蜡人工林和椴栎杨天然次生林的枯枝落叶数量、养分含量、分解速率和养分归还量进行研究和分析。结果表明:①林下枯枝落叶储量的顺序为:油松椴栎杨落叶松白蜡;②单位面积各营养元素的总量与枯枝落叶的储量及营养元素含量成正相关关系;③落叶松、椴栎杨林下枯枝落叶分解较快,油松和白蜡相对较慢;④对于枯枝落叶归还到土壤中的N、P、K数量,落叶松人工林最大,其次为椴栎杨天然次生林,油松和白蜡人工林最少。      

陕北半干旱风沙区人工纯林土壤性质极化研究

在人工或天然纯林内,由于树种生物生态学特性的单一性、对物质吸收利用的选择性和对环境效应的特殊性,土壤性质呈现偏离原平衡态、并朝某个方向非平衡或极端化发展的现象被作者称为极化。充分认识和了解土壤极化的方向和程度对维持森林可持续发展和防止土壤退化具有非常重要的意义。作者根据土壤极化的概念,提出了抗极化域（W）、抗极化度（R）、极化度（P）和极抗比（I）等土壤极化的表征指标,并采用多样地多样点混合采土法,对陕北半干旱风沙区进入成熟生长期的不同树种纯林和混交林土壤性质进行了广泛测定和极化分析,结果表明:①不同树种林地属于强度以上极化（｜P｜＞0.15）的土壤性质分别为:油松林地的生物学性质;小叶杨林地的微量元素和化学性质;刺槐、旱柳和柠条林地的生物学、化学性质;沙棘林地的微量元素和生物学性质;紫穗槐林地的化学、生物学性质和微量元素。②除了油松纯林会引起土壤的严重贫养化外,刺槐纯林会引起土壤的富养化,柠条和旱柳纯林会引起土壤的富养化和生物学性质改善,小叶杨、沙棘和紫穗槐纯林会引起土壤的严重富养化和微量元素富集。③主要树种纯林抗土壤各种性质极化能力大小顺序均为小叶杨＞油松＞刺槐;相对于林木抗极化能力,油松纯林土壤各种性质的绝对综合极抗比均在轻微之下（Ia≤0.40）,小叶杨纯林均属基本稳定（Ia≤0.15）,刺槐纯林土壤的微量元素极化程度严重（Ia=0.61）、生物和化学性质极化程度中等（Ia为0.47～0.54）、物理性质极化程度轻微（Ia=0.40）。      

北京山区农田土壤有机质对土壤呼吸的影响研究

以北京山区为例,首先采用LI-8100开路式土壤碳通量测量系统测定土壤呼吸速率,同时采集土壤样品测定土壤有机质含量;其次对土壤呼吸与土壤有机质的关系进行分析研究,并从不同有机质等级和不同种植类型两个层面对农田土壤呼吸速率进行特征分析,以揭示农田土壤有机质与土壤呼吸的关系。结果表明,北京山区农田土壤有机质含量对土壤呼吸速率有显著影响,二者呈现对数关系,土壤呼吸速率与有机质等级正相关;不同种植类型下农田土壤呼吸速率不同,玉米最高,大豆次之,花卉最低。     

北京山地植物群落的物种多样性比较

为了解北京市主要植物群落的物种多样性状况,为有效保护北京市的生物多样性提供基础资料,根据实地调查的大量样地数据,对北京市主要植物群落进行了物种多样性比较。在北京市的山地森林群落中,森林群落的草本层物种多样性最高,灌木层次之,乔木层最低,不同层次之间物种多样性差异显著。在12个森林群落类型中,有7个群落类型样地内的平均物种数在36种以上,5个群落类型样地内的平均物种数在30～36种之间。各群落类型中,紫椴林乔木层的物种多样性最高,其次是杂木林、黑桦林、核桃楸林、山杨林、白桦林和鹅耳枥林;山杨林、白桦林、紫椴林、杂木林和栓皮栎林群落灌木层的物种多样性指数较高,各群落草本层的物种多样性差别不大,草本层的物种多样性指数与乔木层、灌木层的两个多样性指数呈负相关,但均不显著。在灌丛群落中,草本层的物种多样性指数明显高于灌木层,灌木层与草本层的物种多样性变化趋势呈正相关,但相关性不显著。在8个主要灌丛群落中,平榛灌丛样地内平均物种数最多(39.54种),其次是杂灌丛(36.94种);群落样地内平均物种数超过30种的灌丛群落有4种,为柔毛绣线菊灌丛、平榛灌丛、山杏灌丛和杂灌丛,同时也是样地内物种变化较大的4个群落类型,物种变化范围超过了30种。灌丛群落间物种多样性存在极显著差异。大部分森林群落类型间物种相似性在0.30～0.60之间,部分森林群落类型间的物种相似性存在较大差异。灌丛群落间物种相似性较大,大部分灌丛群落间的物种相似性指数在0.45以上,鹅耳枥灌丛和柔毛绣线菊灌丛群落间物种相似性最高(0.60),平榛灌丛和荆条灌丛间物种相似性最低(0.39)。除了源于植物群落自身和自然环境因素影响物种多样性以外,人为因素干扰是影响植物多样性的一个重要因素,应予以充分考虑。     

黄土丘陵区退耕地3种植被土壤养分研究

通过对黄土丘陵区退耕地(阴坡)3种植被(沙棘、刺槐沙棘混交林地、油松沙棘混交林地)不同生长状况土壤养分研究,结果表明:(1)研究区土壤养分含量低;(2)研究区土壤养分中全氮、速效氮、速效钾、速效磷空间变异性显著;(3)研究区林地土壤养分含量从大到小顺序依次为沙棘(好)＞刺槐沙棘林地(好)＞沙棘(差)＞刺槐沙棘林地(差)＞油松沙棘林地(好)＞油松沙棘林地(差),死亡的油松沙棘混交林地土壤养分含量好于生长好与生长差的油松沙棘混合林地.     

基于通径分析的纯林结构特征对土壤养分的影响研究

以湖北省京山县太子山林场内马尾松、柏木和杉木3类人工纯林为研究对象,运用通径分析法研究了林分各结构因子与表层土壤养分之间的直接和间接作用。结果表明,凋落物现存量、平均胸径和草本层盖度通过直接作用和间接作用共同成为影响土壤有机质与全氮含量的主导因素,影响土壤全磷含量的主要因素依次为叶面积指数(LAI)、林分年龄和林分密度,林分密度、凋落物现存量和LAI是影响土壤全钾含量变化的主导因素;所选定的8个结构因子对土壤有机质、全氮、全磷和全钾的决定系数分别为0.973、0.907、0.859和0.878,说明8个结构因子能表达影响土壤养分含量众多因素中60%以上的信息。     

雷竹林地土壤养分限制因子研究

[目的]研究雷竹林地土壤养分限制因子,提出最佳施肥方案,指导雷竹林平衡施肥。[方法]采用土壤养分测试、吸附试验和温网室生物盆栽试验相结合的诊断程序,以高粱为指示作物,对江西万年丰盛公司雷竹林土壤养分养分限制因子进行系统诊断。[结果]土壤对P和Cu具有较强的吸附固定能力,而对K、Zn和S的吸附固定能力较弱;盆栽试验中雷竹林土壤养分亏缺程度从大到小依次为Ca、P、Zn、N、S、Cu;雷竹林土壤中有效Fe、S和B含量普遍丰富,生物盆栽试验中3种供试土壤缺Ca、P、Zn,分别使高粱减产65.4个百分点、34.6个百分点、18.8个百分点。[结论]万年县雷竹林地土壤养分限制因子为Ca、P、Zn,亏缺程度从高到低依次为Ca、P、Zn,而N、B、Cu、S可能为潜在限制因子。     

北京山区县产业结构可持续发展研究

北京山区县经过几十年的发展,产业结构已经向逐渐多元化,但是人均收入水平仍然落后于平原地区。同时,各山区县之间产业密度相差较大,经济状况差异显著。为了判断山区的主导产业,对北京2006年7个山区县的产业结构进行区位商计算,表明第一产业为其主导产业。为了进一步分析主导产业,选择了9个主要产业计算区位商,结果证明林业、畜牧业、渔业可能为主导产业。然而区位商本身存在缺陷,经过对其缺陷的补充探讨,最后判定林业、畜牧业、工业、旅游业为其主导产业。从可持续发展角度看,山区应该建立以林业、畜牧业和旅游业为主导产业的发展战略,提高劳动力素质,利用自身资源,形成产业优势。     

北京山地长石质岩类森林土壤发生分类的研究

通过对北京山地长石质岩类森林土壤的形成条件、剖面形态、微形态特征、理化性状和粘土矿物种类的分析，研究了该类土壤的发生和分类问题。研究结果表明，研究土壤均属淋溶褐土（我国１９７８年分类）或普通褐土（我国１９９１年分类）．此外，为了使“首次方案”能更准确地反映出北京地区这类土壤的分类位置，在分类上提出了“中性棕壤”的概念。